Đồ án Thiết kế và thi công mạch tính cước điện thoại giao tiếp bằng máy tính

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM KHOA: ĐIỆN – ĐIỆN TỬ NGÀNH: ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG š«««› TRÀ HÙNG NHÂN 10101132 THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MẠCH TÍNH CƯỚC ĐIỆN THOẠI GIAO TIẾP BẰNG MÁY TÍNH CHUYÊN NGÀNH: ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giáo viên hướng dẫn: TS. Trần Dũng Trình Giáo viên phản biện: Trần Duy Cường Tp. Hồ Chí Minh - 01/2008 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ KHOA: ĐIỆN – ĐIỆN TỬ NGÀNH: ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Giáo viên hướng dẫn: TS. Trần Dũng Trình Sinh viên thực hiện: Trà Hùng Nhân MSSV: 10101132Ngành: Điện Tử Viễn Thông Khóa: 2001 - 2006 Lớp: 01ĐĐT Đề tài: “Thiết kế và thi công mạch tính cước điện thoại và giao tiếp bằng máy tính” Tp. HCM, Ngày … tháng … năm 2008 Giáo viên hướng dẫn TS. Trần Dũng Trình BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ KHOA: ĐIỆN – ĐIỆN TỬ NGÀNH: ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Giáo viên phản biện: Trần Duy Cường Sinh viên thực hiện: Trà Hùng Nhân MSSV: 10101132Ngành: Điện Tử Viễn Thông Khóa: 2001 - 2006 Lớp: 01ĐĐT Đề tài: “Thiết kế và thi công mạch tính cước điện thoại và giao tiếp bằng máy tính” Tp. HCM, Ngày … tháng … năm 2008 Giáo viên phản biện Trần Duy Cường MUÏC LUÏC Trang Bìa 3 Lời cảm ơn 4 PHẦN I: DẪN NHẬP 5 Đặt vấn đề 6 Mục đích, yêu cầu của đề tài 6 Giới hạn của đề tài 7 Các phương pháp thực thi đề tài 7 PHẦN II: HOẠT ĐỘNG CỦA MẠNG ĐIỆN THOẠI VÀ NGUYÊN LÝ TÍNH CƯỚC 9 CHƯƠNG I: Giới thiệu chung về mạng điện thoại 10 Phần A: Cấu trúc mạng 10 Mạng chuyển mạch công cộng (PSTN) 10 Các dạng của mạng chuyển mạch 11 Phần B: Mạng điện thoại 12 Tổng quát Phân cấp và chức năng trong mạng điện thoại Các chức năng của hệ thống tổng đài Các thông tin báo hiệu trong điện thoại Tín hiệu điện thoại CHƯƠNG II: Khái niệm chung về máy điện thoại Nguyên lý thông tin điện thoại Những yêu cầu cơ bản về máy điện thoại Những chức năng cơ bản của máy điện thoại Phân loại máy điện thoại CHƯƠNG III: Máy điện thoại ấn phím Các khối và chức năng của máy điện thoại Kỹ thuật gởi số bằng xung lưỡng âm đa tần (Dual Tone Multi Frequency – DTMF) CHƯƠNG IV: Các phương thức nhận biết và tính cước điện thoại Phương thức quay số Phương pháp tính cước Kỹ thuật ghi cước của tổng đài Mã vùng và giá cước PHẦN III: TÌM HIỂU VỀ 80C51 VÀ PHƯƠNG THỨC GIAO TIẾP QUA RS_232 BẰNG IC 89C51 CHƯƠNG I: Cấu tạo họ vi điều khiển 8051 Tổng quát Sơ đồ khối của chip 8051 Khảo sát sơ đồ chân 8951, chức năng từng chân CHƯƠNG II: Thiết kế và giao tiếp Mở đầu: SBC – 51: Các phương pháp giao tiếp Phương pháp giao tiếp máy tính PHẦN IV: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG PHẦN CỨNG CHƯƠNG I: Sơ đồ khối – nguyên lý hoạt động Sơ đồ khối Chức năng các khối Sơ lược về nguyên lý hoạt động của mạch CHƯƠNG II: Thiết kế và giải thích nguyên lý hoạt động của mạch theo từng khối Khối xử lý trung tâm CPU Khối Ram nhớ ngoài Khối chốt địa chỉ Khối giao tiếp RS_232 Khối cảm biến, nhấc máy, gác máy và đảo cực Khối DTMF Khối hiển thị Led Khối nguồn nuôi Ram Khối nguồn PHẦN V: KẾT LUẬN VÀ BÀN LUẬN Kết luận và kiến nghị Báo cáo kết quả thi công và hướng phát triển đề tài Tài liệu tham khảo Phụ lục PHẦN I: DẪN NHẬP LÔØI MÔÛ ÑAÀU ĐẶT VẤN ĐỀ: Công nghệ thông tin liên lạc ngày nay đã phát triển một cách nhanh chóng nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của xã hội. Nó luôn đóng vai trò cốt lõi trong việc cập nhật thông tin cho mọi người để liên kết tới mọi vùng lãnh thổ, mọi quốc gia trên thế giới. Bên cạnh sự phát triển mạnh mẽ của các mạng thông tin di động kỹ thuật cao, nhu cầu lắp mới máy điện thoại cố định hàng năm là rất lớn. Mặc dù ngành bưu điện đã cố gắng mở rộng dung lượng thoại nhưng vẫn không đáp ứng đủ nhu cầu của khách hàng. Vì vậy nhu cầu sử dụng điện thoại công cộng là rất cao, cho nên các điểm điện thoại công cộng được mở ra nhằm đáp ứng lợi ích của người dân. Với kiến thức đã được học ở nhà trường, cùng với nhu cầu xã hội, và mong muốn thật sự được khám phá những đam mê về lĩnh vực viễn thông. Vì vậy tôi đã nguyên cứu và lựa chọn ra đề tài: “Thiết kế và thi công mạch tính cước điện thoại và giao tiếp bằng máy tính”. Nhiệm vụ chủ yếu của đề tài: “Thiết kế và thi công mạch tính cước điện thoại” này là tính toán chính xác thời gian đàm thoại và đổi ra số tiền tương ứng với thời gian đã gọi, không những cho ta biết được giá tiền, thời gian mà còn hiển thị số quay, cuộc gọi liên tỉnh hay ra nước ngoài, nhờ đó mà hệ thống tính cước này được đặt ở các đại lý điện thoại công cộng, các trung tâm bưu điện thành phố, bưu điện văn hóa xã nhằm đáp ứng nhu cầu phục vụ khách hàng tốt hơn. MỤC ĐÍCH YÊU CẦU CỦA ĐỀ TÀI: Với đề tài mạch tính cước điện thoại được đặt ở các thuê bao công cộng, thì nhiệm vụ chủ yếu là tính toán chính xác thời gian đàm thoại và đổi ra số tiền ứng với thời gian đã gọi, ngoài ra còn có thể hoạt động như đồng hồ chỉ thị thời gian. Vì mục đích này nên máy tính cước điện thoại đòi hỏi những yêu cầu về kỹ thuật như sau: Hiển thị gọi đi đến thuê bao khác có độ dài 10 số. Nhận số DTMF. Tự động đếm thời gian và tính tiền khi nhận được tín hiệu đảo cực. Hiển thị thời gian, số máy điện thoại gọi đi, số lượng cuộc gọi và số tiền. Lưu được chi tiết (số gọi, thời gian gọi, số tiền) của 254 cuộc gần nhất. Chức năng thống kê, cộng tổng số tiền. Ngắt, không cho phép gọi bằng quay số PULSE. Ngắt, nếu sau 60 giây mà cuộc gọi không được tính cước. Bảng cước rõ ràng, người khai thác tự cài đặt, sửa đổi phương thức tính cước và giá cước một cách đơn giản, dễ dàng. Chuyển đổi và cài đặt đầu nội hạt thành nội tỉnh dễ dàng. Chuyển đổi vùng tính cước đơn giản. Khách hàng có thể tự quay số gọi. Có chức năng tạo "tín hiệu đảo cực giả" để tính tiền trong trường hợp đường dây không có tín hiệu đảo cực. Có mạch cắt sét và chống nhiễu điện áp cao trên đường Line. Sử dụng máy điện thoại bấm phím DTMF (máy điện thoại đang khai thác của giao dịch viên) cài đặt theo bảng mã lệnh và hướng dẫn. Thiết bị sử dụng RAM và pin CMOS. GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI: Mạng điện thoại công cộng hiện nay rất phổ biến nhưng với một phạm vi chuyên môn còn hạn chế, và trong thời gian ngắn nên còn nhiều vấn đề em chưa thể khai thác được hết. Do trong quá trình thiết kế và thi công còn nhiều hạn chế nên không tránh khỏi những thiếu sót. Em mong nhận được những ý kiến đóng góp của thầy cô và các bạn sinh viên để em có đề tài này hoàn thiện hơn. Vì vậy em chỉ tập trung vào giải quyết các vấn đề cụ thể: Thiết kế phần cứng máy tính cước điện thoại Giao tiếp được với máy tính qua RS-232. Xác định chính xác thời gian đàm thoại và quy đổi ra giá tiền. Lưu trữ các giá trị của cuộc gọi và có thể in hóa đơn cho khách hàng. CÁC PHƯƠNG PHÁP THỰC THI ĐỀ TÀI: Với những yêu cầu đã trình bày ở trên, ta có thể đưa ra các phương pháp thực thi đề tài như sau: Phương pháp sử dụng kỹ thuật số. Phương pháp sử dụng kỹ thuật vi xử lý. Phương pháp sử dụng kỹ thuật vi điều khiển. Với kỹ thuật số, để có thể đáp ứng nhu cầu trên thì khó có thể vì khả năng mở rộng bộ nhớ bị giới hạn và gây khó khăn trong việc thiết kế. Còn kỹ thuật vi xử lý có thể khắc phục được những yếu điểm của kỹ thuật số là bộ nhớ được mở rộng nhưng phần thi công phần cứng còn khó, đó là trở ngại lớn trong phần thiết kế và thi công. Còn kỹ thuật vi điều khiển là một kỹ thuật tương đối mới, với bộ nhớ mở rộng và phần mềm linh hoạt nên dễ thiết kế phần cứng và phần mềm. Vì vậy em chọn phương pháp “Sử dụng vi điều khiển” để thực thi đề tài trên đối với phần cứng và phần mềm. Bởi vì một lý do đơn giản là kỹ thuật vi điều khiển có thể khắc phục được những nhược điểm mà các phương pháp khác không thực hiện được hoặc rất khó khăn. Hơn nữa chip vi điều khiển được dùng rất phổ biến và giá cả cũng rất hợp lý. Có rất nhiều họ vi điều khiển, ở đây chọn họ 8031 mà cụ thể là chip AT89C51 của hãng Atmel cùng với các IC chuyên dùng, nhằm để đáp ứng các yêu cầu của đề tài đặt ra. Vi điều khiển AT89C51 được chọn vì có những lợi điểm sau: Vi điều khiển AT89C51 trên thị trường được sử dụng phổ biến và giá thành hợp lý. Các bus địa chỉ và các bus dữ liệu rộng và khả năng chuyển đổi cho nhau linh hoạt bởi phần mềm. Có bộ nhớ nội thuận tiện cho việc thiết kế và lập trình. Đơn giản ở phần cứng cho máy tính cước là không cần thêm mạch nhận biết quay số Pulse. Mà dùng trực tiếp mạch nhấc máy đảo cực để nhận biết quay số này. Như vậy phần cứng của máy sẽ bớt cồng kềnh, giảm giá thành máy. PHẦN II: HOẠT ĐỘNG CỦA MẠNG ĐIỆN THOẠI VÀ NGUYÊN LÝ TÍNH CƯỚC CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MẠNG ĐIỆN THOẠI Cấu trúc mạng: Mạng chuyển mạch công cộng (PSTN): Trong kiểu mạng này, chỉ có đường kết nối của thuê bao là riêng của thuê bao đó, còn hệ thống mạng bao gồm các thành phần sau: Một nhóm các kênh truyền được tiêu chuẩn hóa, có cùng một nơi xuất phát và đích, cùng một chất lượng thông tin. Các nhóm kênh này được gộp thành các “truck”. Các thông tin chuyển mạch, có khả năng gắn một đường truyền cho một thông tin nào đó, tùy theo nhu cầu của người sử dụng, tùy theo đích đến, nhưng không phụ thuộc vào nguồn phát lệnh kết nối. Trung tâm chuyển Môi trường chuyển Các bộ phận điều khiển và quản lý mà các dịch vụ có thể phục vụ cho bất kỳ người nào sử dụng. Mạng chuyển mạch công cộng Người sử dụng Người sử dụng Các dạng của mạng chuyển mạch: Việc thiết lập kết nối giữa nhiều điểm nút trong một mạng có thể được thực hiện bởi nhiều mô hình khác nhau. Việc lựa chọn sử dụng các mô hình mạng phụ thuộc vào đặc trưng kinh tế của hệ thống và các yếu tố kỹ thuật sau: Chất lượng truyền thông: Sử dụng tối đa độ rộng băng thông của kết nối hoặc tốc độ bit tối đa của kênh truyền; chiều dài đường truyền và chất lượng giao tiếp trên khoảng cách truyền xa. Chất lượng chuyển mạch: Số lượng và kiểu loại của trung tâm chuyển mạch; độ phức tạp của việc báo hiệu lộ trình; giải quyết các nhu cầu kết nối đồng thời; kích thước của các nhóm kênh. Độ tin cậy: Khả năng hư hỏng của toàn hệ thống và các nhóm kênh; giám sát bảo trì, khả năng dùng độ dư của hệ thống để tăng độ tin cậy. Mạng dạng lưới (Mesh network): Các nút của mạng được kết nối thành từng cặp bởi các nhóm kênh nối trực tiếp. Nếu n là số nút của mạng thì số nhóm kênh N cần dùng để tạo mạng dạng lưới là: N=n(n-1) Số nhóm kênh N tăng theo tỉ lệ với n2, điều này làm cho số nhóm kênh N rất lớn. Mặt khác, việc kết nối trực tiếp giữa các nút không đạt hiệu suất cao khi lưu lượng thông tin thấp. Tuy nhiên, trên mỗi kết nối trực tiếp ta có thể tối ưu hóa chất lượng kênh truyền tùy vào lượng thông tin và khoảng cách giữa các nút. Mạng dạng lưới hữu hiệu trong các trường hợp sau: Khi lượng thông tin giữa các nút trong nội bộ mạng lớn. Khi điều kiện chất lượng thông tin đặt trên hàng đầu. Mạng hình sao (Start network): Mạng hình sao được sử dụng trong các hệ thống sau: Mạng nội hạt (domestical network) kết nối các thuê bao có lượng thông tin thấp đến trạm đầu cuối trước khi chuyển đến mang chuyển mạch công cộng. Mạng vùng (rural network) nối nhiều trạm đầu cuối vào trạm trung tâm để sau đó tiếp tục kết nối đến các mạng liên tỉnh (interurban network). Độ tin cậy của mạng hình sao thấp, dễ bị mất liên lạc khi có hư hỏng trên đường truyền hoặc tại các trạm trung chuyển mà không có đường kết nối khác thay thế. Mạng tuyến tính (Linear network): Mạng tuyến tính cho phép sử dụng chung băng thông B (truyền tương tự) hoặc tốc độ bit D (truyền số) của môi trường truyền thông nhiều người sử dụng hệ thống, mỗi người chỉ được sử dụng một phần băng thông (hoặc tốc độ bit) của hệ thống trong một khoảng thời gian nhất định. Mạng vòng (Ring network): Mạng vòng khép kín có đủ các đặc tính của mạng tuyến tính, thêm nữa chỉ cần một môi trường duy nhất cho cả hai chiều thông tin, đường đi và về thực hiện trên một vòng đầy đủ của mạng. Mạng vòng cho phép phân cấp hóa các lệnh điều khiển và chuyển mạch. Thông tin truyền trên mạng vòng được tổ chức thành từng khối có ghi rõ địa chỉ của nơi nhận. Tại mỗi trạm thông tin được lấy mẫu, kiểm tra địa chỉ, nếu đúng địa chỉ của trạm thông tin sẽ được nhận. Mạng vòng tuy hữu hiệu trong thông tin đi về, nhưng rất khó kiểm soát hoạt động của mạng, về quá trình thâm nhập mạng và đảm bảo độ tin cậy. Do đặc tính mềm dẻo khi gán địa chỉ lưu lượng thông tin của mạng cho người sử dụng nên mạng vòng được dùng rộng rãi trong các mạng nội hạt, nơi mà lưu lượng thông tin và tốc độ biến thiên rất nhiều và bất thường. MẠNG ĐIỆN THOẠI: Tổng quát: Mạng điện thoại cổ điển là một mô hình của mạng công cộng, trong đó các thuê bao có các đường liên kết riêng đến mạng. Chúng tập hợp thành một mạng cục bộ (local network). Mạng điện thoại thường có cấu tạo dạng phả hệ. Tức là, mạng có dạng hình sao khi càng đến gần các trạm đầu cuối hoặc thuê bao. Ngược lại, mạng có dạng lưới ở phía đỉnh của hệ thống. Kết nối này tùy theo địa hình, địa lý và điều kiện kinh tế, mật độ thông tin quốc gia, khu vực. Phân cấp và chức năng trong mạng điện thoại: Trạm nội bộ: Trong trường hợp một thuê bao nào đó(thuộc văn phòng, một công ty v.v.. ) muốn lắp đặt thêm nhiều thuê bao nội bộ và có thể nối đến mạng ngoài, một “Mạng Chuyển Mạch Nội Hạt” (PABX: Private Automatic Branch Exchange) được sử dụng làm trung gian kết nối. Số thuê bao cho một PABX từ hai cho đến hàng ngàn thuê bao con khi PABX được mở rộng thêm. Mạng nội hạt (Local network): Mạng nội bộ được hình thành chủ yếu bởi mạng cable đồng trục hoặc dây đối xứng, phạm vi hoạt động tùy thuộc vào mật độ người sử dụng trong mạng, kích thước của mạng và hình dạng địa lý của vùng nội hạt. Tuy nhiên, chiều dài lớn nhất không quá 10 km. Mạng nội bộ không dùng khuyếch đại đường truyền. Mạng dùng “hai dây” có chiều dài tối đa phụ thuộc vào các yếu tố sau: Điện trở một chiều của đường dây, làm tiêu thụ nguồn năng lượng một chiều (48 V đối với mạng điện thoại) cung cấp từ xa cho thuê bao từ trung tâm chuyển mạch. Độ suy hao đường dây tại 800Hz phải đảm bảo các tiêu chuẩn quốc tế. Tuy nhiên, trong thực tế lưu lượng thông tin ít, mạng nội hạt có sự lãng phí về công suất sử dụng. Do đó, để nâng cao chỉ tiêu về kinh tế, người ta phải nâng cao hiệu suất sử dụng đường dây nội hạt, đổi lại phải chấp nhận sự giảm chất lượng chuyển mạch. Nâng cao hiệu suất sử dụng bằng các phương pháp sau: Dùng đường dây chung: dùng đường dây cho hai thuê bao, ứng với mỗi cuộc điện đàm đường dây được kết nối đến một trong hai thuê bao đó. Ghép kênh: ghép hai hay nhiều kênh trên một đường truyền vật lý, cách thức ghép là cố định cho mỗi thuê bao. Phương pháp ghép kênh không ảnh hưởng đến chất lượng chuyển mạch. Tập trung hóa thông tin: dùng bộ tập trung đặt gần các thuê bao, cho phép gán Z kênh vào N thuê bao (N>Z), chỉ khi nào các thuê bao nào trong N thuê bao cần sử dụng kênh. Bộ tập trung này thực tế là một bộ chuyển mạch địa phương nối đến các thuê bao. Ngoài ra, Z kênh ra sau bộ tập trung có thể đưa đến bộ ghép kênh một lần nữa để truyền trên một môi trường vật lý. Mạng công cộng quốc gia: Mạng công cộng quốc gia được cấu thành từ các phương tiện truyền thông sau: Đường song hành đối xứng sử dụng cho các khoảng cách ngắn hoặc trung bình. Tín hiệu trên dây là tín hiệu dải nền, hoặc ghép kênh theo tần số (FDM) hoặc theo thời gian (TDM). Đường cáp đồng trục, dùng cho hệ thống truyền hình tương tự dùng sóng mang có băng thông trung bình hoặc lớn hơn; hoặc dùng cho hệ thống truyền số có tốc độ 8 Mbit/s, 34 Mbit/s hay 140 Mbit/s. Sóng vi ba, dùng khi điều kiện địa hình cho phép hoặc nơi không thể dùng đường truyền hữu tuyến. Sợi quang, đang bắt đầu được sử dụng rộng rãi vì những đặc điểm vượt trội các chất liệu dây dẫn khác về tốc độ bit, băng thông v. v. . Mạng quốc tế: Mạng quốc tế cũng sử dụng các môi trường truyền giống như mạng quốc gia nhưng với cự ly xa hơn. Con đường kết nối thay đổi từng thời điểm, nếu có đường kết nối trực tiếp đang rỗi sẽ được ưu tiên sử dụng, nếu không các bộ chuyển mạch chung chuyển ở phả hệ cao hơn sẽ chuyển đường kết nối đi vòng theo hướng khác. Với mạng quốc tế ba môi trường truyền thường sử dụng: Kết nối vi ba sóng ngắn (sóng 10m ) để truyền thoại hoặc truyền hình. Chất lượng bị giới hạn của loại sóng này khiến chúng chỉ dùng trong một số trường hợp đặc biệt. Cáp đồng trục xuyên đại dương, với khả năng truyền thông lớn. Ngày nay, cáp quang dần chiếm vai trò cáp xuyên đại dương. Kết nối vệ tinh, cho phép số lượng các cuộc liên lạc lớn với chất lượng cao. Các chức năng của hệ thống tổng đài: Mặc dù các hệ thống tổng đài được nâng cấp rất nhiều từ khi nó được phát minh ra, các chức năng cơ bản của nó như xác định các cuộc gọi thuê bao, kết nối với thuê bao bị gọi và sau đó tiến hành phục hồi lại khi các cuộc gọi đã hoàn thành hầu như vẫn không thay đổi. Hệ thống tổng đài dùng nhân công tiến hành các quá trình này bằng tay, trong khi hệ tổng đài tự động tiến hành những công việc này bằng các thiết bị điện. Trong trường hợp đầu, khi một thuê bao được gởi đi một tín hiệu thoại tới tổng đài, nhân viên cắm nút trả lời đường dây bị gọi vào ổ cắm của dây chủ gọi để thiết lập cuộc gọi với phía bên kia. Khi cuộc gọi đã hoàn thành, người vận hành rút dây nối ra và đưa nó về trạng thái ban đầu. Hệ tổng đài nhân công được phân loại thành loại điện từ và hệ dùng ắc quy chung. Các tín hiệu gọi và tín hiệu hoàn thành cuộc gọi được đơn giản chuyển đến người thao tác viên thông qua các đèn. Đối với hệ tổng đài tự động, các cuộc gọi được phát ra và hoàn thành thông qua các bước sau: Nhận dạng thuê bao gọi: xác định khi thuê bao nhấc ống nghe và sau đó được nối với mạch điều khiển. Tiếp nhận số được quay: khi đã nối với mạch điều khiển, thuê bao chủ bắt đầu nghe thấy tín hiệu mời quay số và sau đó chuyển số điện thoại của thuê bao bị gọi. Hệ tổng đài thực hiện các chức năng này. Kết nối cuộc gọi: khi các số quay được ghi lại, thuê bao bị gọi đã được xác định, hệ tổng đài sẽ chọn một bộ các đường trung kế đến tổng đài thuê bao bị gọi và sau đó chọn một đường rỗi trong số đó. Khi thuê bao bị gọi nằm trong tổng đài nội hạt thì một đường gọi nội hạt được sử dụng. Chuyển thông tin điều khiển: khi được nối đến tổng đài của thuê bao bị gọi hay tổng đài trung chuyển, cả hai tổng đài trao đổi với nhau các thông tin cần thiết như số thuê bao bị gọi. Kết nối trung chuyển: trong trường hợp tổng đài được nối đến là tổng đài trung chuyển, nhân viên điện thoại nối dây đến trạm cuối và sau đó thông tin như số thuê bao bị gọi được truyền đi. Kết nối tại trạm cuối: khi trạm cuối được xem là trạm nội hạt dựa trên số thuê bao bị gọi truyền đi, bộ điều khiển trạng thái máy bận của thuê bao bị gọi được tiến hành. Nếu máy không ở trạng thái bận thì một đường nối được nối với các đường trung kế được chọn để kết nối các cuộc gọi. Truyền tín hiệu chuông: để kết nối cuộc gọi, tín hiệu chuông được truyền và chờ cho đến khi có trả lời từ thuê bao bị gọi. Khi trả lời, tín hiệu chuông bị ngắt và trạng thái được chuyển thành trạng thái máy bận. Tính cước: tổng đài chủ gọi xác định câu trả lời của thuê bao bị gọi và nếu cần thiết bắt đầu tính toán giá trị cước phải trả theo khoảng cách gọi và theo thời gian gọi. Truyền tín hiệu báo bận: khi tất cả các đường trung kế đều đã bị chiếm theo các bước trên đây hoặc thuê bao bị gọi bận thì tín hiệu bận được truyền đến cho thuê bao chủ gọi. Hồi phục hệ thống: trang thái này được xác định khi cuộc gọi kết thúc. Sau đó tất cả các đường nối đều được giải phóng. Trên đây đã trình bày các bước cơ bản mà hệ thống tổng đài thực hiện, để tiến hành xử lý các cuộc gọi. Trong hệ thống tổng đài điện tử, nhiều đặc tính dịch vụ mới được thêm vào cùng với các chức năng trên. Các điểm cơ bản sau đây phải được xem xét khi thiết kế các chức năng của hệ thống: Tiêu chuẩn truyền dẫn: mục đích đầu tiên cho việc đấu nối điện thoại là truyền tiếng nói và theo sau đó là một chỉ tiêu của việc truyền dẫn để đáp ứng chất lượng gọi phải được xác định bằng cách xem xét sự mất mát khi truyền, độ rộng dãi tần số truyền d